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2017-10-12
九曲洞明隧道衝擊承受力 1立方米2.8噸重
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圖:九曲洞明隧道衝擊設計以一立方米二點八噸重,四十公尺落體重力加速度衝擊為依據。(記者田俊浩╱攝)
 

新城、秀林╱記者田俊浩報導 
綜觀戰機機堡、明隧道設計,需承受最大衝擊力,其中太魯閣國家公園九曲洞明隧道,參考日本明隧道設計,超過各國設計標準,以一立方米二點八噸重,四十公尺落體,重力加速度衝擊為設計依據;至於為何能承受高衝擊,太管處環境維護課長何文晟昨表示,因緩衝材料進步,而有所不同。 
他說,早期九曲洞施作可拆式鋼架「試驗性」Y字亭落石護網,無奈落石越來越大,越來越重,致使「試驗性」Y字亭落石護網損毀;如前天中橫公路落石約七、八十公分大石塊,因高度越高因重力加速度越大,致使路旁cms不敵衝力倒塌。 
繼試驗性Y字亭落石護網後,太管處也因九曲洞落石頻繁,九曲洞設置FRP試驗性安全棚架廊道工程,FRP即「纖維強化高分子複合材料,常用於新建橋樑工程應用,由於FRP纖維強化高分子複合材料重量輕、耐久性佳,並具高度設計性,容易搬運安裝、維護,且碳排量低,其使用壽命可長達一百年,也用於建設國家公園內建築物、人行棧道與橋樑等。 
但面對九曲洞峽谷二側是岩盤落體一百五十公尺至二百公尺,加上前二次落石落體實驗,成為九曲洞未來規劃及設計準則,九曲洞明隧道設計才參考日本明隧道設計,超過各國設計標準,以一立方米二點八噸重,四十公尺落體,重力加速度衝擊為設計依據,加上峽谷地形所致,落體彈跳,因此設計明隧道上方採用緩衝材料,從而提高明隧道落體承載衝力。 
又經空載 lidar 分析,從台八線一七五公里處至九曲洞東西洞口處以及九曲洞步道,均屬高潛勢溪流落石區,加上較大岩盤潛勢沖蝕溝達三十處,以及上方岩盤全部風化,才會造成九曲洞前後含步道前後,出現遍地落石。 
一方面鑑於太魯閣地質變動快速,侵蝕率上升,加上地震、強降雨、岩盤風化造成土石崩落,形成山體崩落,在該處則會持續重演,經比對空照圖,發現九曲洞東西洞口前後一點二至一點五公里(含步道)高潛勢溪流落石區,至少成長五倍。 
因此進行中的九曲洞西端景觀明隧道工程長約五十公尺、高十二公尺、寬二五點二公尺,採場鑄RC構造,頂部填築緩衝消能EPS發泡聚苯乙烯,降低落體衝擊能量,強化明隧道主體承受落石衝擊強度並分散衝擊範圍。


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